便携式DR在床边胸部X射线检查的应用探讨

曾佳璇 陈英怀 赵少武 苏树钿 刘庚辛 汕头市超声仪器研究所股份有限公司 （广东 汕头 515041）

内容提要： 目的：探讨便携式数字X射线摄影（Digital Radiography，DR）系统在床边胸部X射线检查的临床应用价值。方法：以汕头市超声仪器研究所股份有限公司的便携式DR为研究对象，收集以其摄得的胸部正位图像120例，分析统计成像质量；模拟床边检查场景，测量其四周的辐射剂量。研究起止时间：2020年2月～2020年9月。结果：该便携式DR所成的图像质量在甲级的比例高达95%以上；该便携式DR带有自屏蔽装置，在进行拍摄床边胸部X射线时，其散射线较少，对四周的辐射剂量低。结论：便携式DR具有低辐射、高质量图像的特点，对临床应用具有很重要的意义。

近年来，随着医疗技术的快速发展，医学影像学在临床疾病的诊断与治疗中的作用越来越突出。在放射诊断范围内，虽然CT、MR等检查设备具有图像清晰、对于病变更加敏感的优势，但是平片数字X射线摄影（Digital Radiography，DR）仍然有十分重要的意义。在开胸心脏手术过程中，心外科医师为了能及时了解术后患者的双肺复张情况及气管插管导管头端位置所在和有否存在术后并发症等，需要尽快摄取胸部X射线片，这对患者预后及康复至关重要。对于开胸心脏术后的患者，由于身上各种输液管道及监护设施较多，床旁DR胸部摄影不失为一种简便、快捷、有效的检查手段[1]。而在床边检查中，便携式DR和移动式DR较传统的X射线机相比具有明显的优势。移动式DR功率、性能强大，可实现全身各部位的X射线检查，但其缺点是较便携式DR笨重，在床旁检查时难以进入较为狭小的空间[2]；同时移动式DR功率大，对四周的辐射比小功率的便携式DR强，使用时需要提高防护要求。而便携式DR具有小型化、场所适应性强、辐射强度低等优点，搭配床边检查专用机架即可进行床边检查，特别是在COVID-19发生期间得到广泛应用[3]。本文主要探讨便携式DR在床边胸部X射线检查的应用优势。

1.资料与方法

1.1 临床资料

研究起止时间：2020年2月～2020年9月。

采集胸部正位图像共120例，女性49例，男性71例，年龄17～82岁，平均44.6岁。

仪器设备：汕头市超声仪器研究所股份有限公司的便携式DR（型号SR-1000）。

1.2 方法

1.2.1 图像质量分析

所有患者均以便携式DR（型号SR-1000）进行胸部X射线检查。所有胸部正位图像均由两名三甲医院的主治医师读片评定，以观察便携式DR摄得的胸部X射线图像质量的情况。为使评价结果更客观，将两位三甲医院主治医师的评价分为A、B两组进行统计。

1.2.2 辐射防护实验

选用便携式DR（型号SR-1000），模拟床边胸部X射线检查，现场使用的检测仪为ATOMTEX AT1123辐射剂量测量仪测量辐射剂量，测试单位为µSv。

根据GBZ 130-2013《医用X射线诊断放射防护要求》中规定“使用移动式设备在病房内作X射线检查时，应对毗邻床位（2m范围内）患者采取防护措施”，可知在2m的范围内辐射对人体伤害较大，然而国内各医疗机构，除了单人病房外，大部分病房在相邻2张病床之间距离在2m以内。在实际进行床边X射线检查时，会对受检者附近床位上无法移动的患者造成不必要的照射。此次试验的目的就是模拟实际床边拍片的情况，检测在使用便携式DR进行摄片时，受检者四周环境的辐射情况。

便携式DR在面积为4m×5.3m的固定机房操作，搭配床边机架模拟床边检查。假设检查床高度为0.7m，则检测仪器测试高度设为1m。根据GBZ 130-2013《医用X射线诊断放射防护要求》中附录B——《X射线设备防护性能的检测方法》，使用标准水模300mm×300mm×200mm模拟受检者胸部进行床边检查试验，SID=1.2m，曝光条件为标准身材成年男性在SID=1.2m时胸部正位的曝光条件68kV 4mAs，现场布局如图1所示[4]。以便携式DR的球管焦点为圆心，2m半径，平行于地面内的圆圈内，在圆圈内以30°为一个测试方向，每个方向的测试点间隔0.5m，对圆圈内48个点处的散射线进行检测[5]。以受检者的检查体位为参考点，90°表示受检者的头部方向，180°表示受检者身体的左侧。对于X射线机而言，90°为阳极一侧，270°为阴极一侧。每个点在同样的条件下曝光三次，记录测量值，并计算三次的平均值。

图1. 模拟床边检查的场景图，左边为俯视图，右边为侧视图

1.3 观察指标与判定标准

图像质量判定：根据《全国放射科QA、QC学术研讨会纪要》的评定标准对甲、乙、丙和废片进行评定[6]。评定标准如下：甲级片标准：双侧胸锁关节对称，肩胛骨位于双肺野以外，能看清第1～4胸椎椎体及椎间隙，下半部分胸椎和心脏后的肺纹理隐约可见，肺纹理、肋骨、膈肌清晰可见，没有移动模糊影，双侧胸廓肺野、肋膈角包括在照片内，胶片两缘与胸廓间的距离相等。乙级片标准：位置正确，图像清晰度尚可，基本符合诊断要求，与甲级片相比有1项缺陷，但不影响诊断。丙级片标准：与甲级片相比有2项缺陷，但尚能诊断。废片标准：存在1或2项以上缺陷导致无法诊断[7]。

辐射防护判定：《GB18871-2002电离辐射防护与辐射源安全基本标准》。

1.4 统计学分析

应用SPSS25.0统计学软件对数据进行处理，计数数据以n、%表示，采用χ2检验，以P＜0.05为差异存在统计学意义。

2.结果

2.1 图像质量比较结果分析

A组和B组影像质量相比无显著性意义，差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。胸部X射线检查样图展示见图2。

表1. 图像质量比较结果统计(n=120,n/%)

图2. 胸部X射线检查样图展示

2.2 辐射防护分析

测试数据显示，距离便携式DR不同位置（0.5m、1m、1.5m、2m）处的X射线辐射剂量随距离的增大而减小，对应数值如表2所示。

表2. 不同距离对应的辐射数值表

四周辐射剂量分布情况如图3所示。

图3. 床边检查时四周的剂量分布情况，圆心为球管焦点垂直投照点

3.讨论

本研究结果显示，该便携式DR所成的图像质量在甲级的比例高达95%以上，可以作为一种有效的参考依据，打破人们对小功率便携式DR检查受限的思想。根据统计结果亦可得出，该便携式DR在床边胸部X射线检查时可采集到优质的临床图像。

假设受检者平卧在病床中间，其四周方向的患者距离球管焦点在同一水平面约1.5m或以上，取1.5m时四周最大的辐射剂量0.357µSv。本研究显示，便携式DR单次曝光对距离X射线机1.5m外环境辐射剂量＜0.357µSv，年曝光次数＜2800次时，环境中的年累计剂量＜1mSv。基于环境中的辐射防护符合国标“GB18871-2002电离辐射防护与辐射源安全基本标准”中关于环境中公众受辐射剂量不超过1mSv/年的要求，即在使用SR-1000进行床边胸部X射线检查时，受检者四周不便移动的患者距离球管焦点在同一水平面约1.5m或以上者，每年接受曝光辐射次数不超过2800次时，环境中公众受辐射剂量不超过1mSv/年，符合国标“GB18871-2002电离辐射防护与辐射源安全基本标准”的要求[8]。

对比其他仪器的临床实验结果，测试环境为60m2的房间，非受检患者在受到1000次的非受检辐射，相当于我国规定的公众受辐射剂量标准1mSv/年[8]。而本文的测试环境为21.2m2的防护室，非受检患者在受到2800次的非受检辐射，约等于我国规定的公众受辐射剂量标准1mSv/年。由此可知在使用SR-1000时，非受检患者所受到的辐射剂量是微量的。

通过模拟和实践，发现汕头市超声仪器研究所股份有限公司的便携式DR屏蔽性能优越，在进行床边胸部X射线检查时，其散射线较少，对四周的辐射剂量低。

综上所述，汕头市超声仪器研究所股份有限公司的便携式DR的医学影像质量可以满足现场快速诊断要求，成像清晰，且其对环境辐射剂量较低，不仅适合在急救使用，搭配机架亦适合床边胸部X射线检查使用[9]。随着技术的发展，便携式DR往绿色、低辐射、人工智能的方向发展，特殊时期可供在发热门诊、临时防控检查点、社区医疗等公共场所进行简单的防护即可使用，甚至无需防护，其具有广泛的应用场景。